邂逅奇思，宋庆龄少年儿童发明奖上的湖南佳作

湖南日报全媒体记者 王铭俊

在不久前举办的第二十一届宋庆龄少年儿童发明奖全国总决赛中，湘潭市湘钢一中教育集团市十二中学生王浩同首次参赛，便凭借作品

《新能源水陆两栖多功能撒料船》（新湖南报道）

斩获初中组发明作品金奖，成为湖南省唯一获得金牌的选手。

宋庆龄少年儿童发明奖是经科技部、教育部批准的公益性全国青少年科技竞赛活动奖项。9月2日，记者从湖南省发明协会获悉，我省累计组织全省2500余件优秀作品参加比赛，先后获得金奖31项，银奖66项，铜奖141项。

这些作品究竟有哪些让人眼前一亮的巧思？今天，让我们走近部分获奖金奖作品，一同感受湖南青少年满满的创新活力。

百米红灯警戒线

2025年，湘潭市岳塘区火炬学校刘晨萱的作品“新型交通信号提醒装置的研究与设计”，获得第二十届宋庆龄少年儿童发明奖金奖。

针对信号灯容易被路边树木、大型车辆遮挡，驾驶员有时分心或视线不佳，等看清时已来不及刹车的问题，刘晨萱在信号灯的横杆和竖杆上，设计了8组激光器和8组超声波震荡片。当红灯亮起时，这些设备同步启动。利用物理学中的“丁达尔效应”，激光穿过超声波产生的水雾，瞬间在路口形成一道醒目的红色光雾屏障。这道“墙”悬浮在半空，不易被遮挡，驾驶员在百米开外就能清晰感知到红灯信号。

这套装置还内置了空气质量与温湿度传感器，能实时监测路口的汽车尾气浓度。一旦尾气超标，装置将自动喷雾，既降温降尘，又改善路口的小环境。

带自动灭火功能的液化气罐

2023年8月，澧县澧阳中学杨子烨同学凭借《带自动灭火的液化气罐安全控制装置》荣获第十八届宋庆龄少年儿童发明奖金奖。

罐装液化气因便捷灵活，仍被部分家庭和餐饮摊点使用。但部分用户安全意识薄弱，疏于定期检查和维护，燃气泄漏乃至火灾事故仍有发生。

针对这一隐患，杨子烨设计了一款集监测、断气、灭火于一体的安全装置，主要由燃气监测模块、高压机械手电磁阀、减压阀和自动灭火球构成。

其中，电磁阀安装在减压阀前端，平时保持开启状态；一旦监测模块检测到空气中燃气浓度超标，便自动关闭电磁阀，果断切断气源，并同步触发报警。同时，置于气罐上方或侧面的灭火球遇明火即自动启动，迅速扑灭火情。

“零电力”上楼神器

部分老旧小区没有电梯，老人爬楼气喘吁吁、膝盖疼痛，成为许多家庭面临的现实难题。市面上的下肢外骨骼助力装置虽发展迅猛，却普遍存在价格昂贵、结构复杂、操作烦琐、动力不足等短板，难以真正走进普通家庭。

2021年，在第十六届宋庆龄少年儿童发明奖终评活动中，来自长沙枫树山小学的程一森、王仁芳两位同学，凭借一项名为《利用人体自重的上楼助力装置》的发明，一举斩获发明奖金奖。

该装置由人体外骨骼框架、接杆、机械传动结构和弹簧等部件组成，采用捆绑式穿戴设计，最大的亮点在于无需电池或外接电源。它巧妙利用人体自身重力，通过杠杆传递与弹簧储能，将重力转化为大腿和臀部的上升助力，从而有效减轻下肢肌肉发力负担，降低膝关节负荷。

在细节设计上，膝盖部位采用弹力缓冲结构，可有效缓解上楼时对膝关节的冲击损伤；接杆结构将人体重力转化为臀部提升力，显著缓解下肢肌肉疲劳；外骨骼整体框架则均匀分散关节压力，提升行走稳定性。

作者：王铭俊

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